Forskere udvikler nanoporøs super-multi-element katalysator

En fælles forskergruppe ledet af forskningsassistent Cai ZeXing og professor Takeshi Fujita ved School of Environmental Science and Engineering, Kochi University of Technology, og professor Masahiro Miyauchi ved School of Materials Science and Engineering, Tokyo Institute of Technology har udviklet en "nanoporøs super multi-element katalysator" ved en metode kaldet de-legering via selektiv korrosion og unddragelse af et specificeret element fra legeringen. Fremstillingsmetoden er enkel:der fremstilles en aluminiumslegering indeholdende 14 elementer, og den nanoporøse super multi-element katalysator er fremstillet ved foretrukken opløsning af aluminium under anvendelse af en alkalisk opløsning. Det har vist sig, at ved at bruge denne metode, samtidig med at der skabes en nanoporøs struktur med et stort specifikt overfladeareal (overfladeareal pr. masseenhed materiale) med en porestørrelse på omkring 5 nanometer, andre grundstoffer end aluminium, der ikke opløses i den alkaliske opløsning, akkumuleres for at blive aggregeret i form af en fast opløsningslegering, hvor de 14 grundstoffer er ensartet fordelt på atomniveau.

Yderligere, den nanoporøse super multi-element katalysator viste sig at vise fremragende egenskaber som et elektrodemateriale til vandelektrolyse på grund af multi-element superpositionseffekten (cocktaileffekt). Da denne katalysator indeholder mange forskellige elementer, det forventes at blive udviklet til en almægtig og alsidig katalysator i fremtiden.

Denne forskning udføres under JSTs strategiske grundforskningsprogrammer CREST (teamtype), Forskningsområde:"Innovative katalysatorer og skabelsesteknologier til udnyttelse af forskellige naturlige kulstofressourcer."